So starten Sie mit Batterien oder üben den Betrieb des elektrischen SkyMax-Paramotors. Teil 2

Fortsetzung des Artikels "Wie man Batterien oder eine kleine Theorie eines elektrischen Motorschirms aufnimmt. Teil 1 " .

4. Beschreibung des elektrischen SkyMax-Motorantriebs.

In einem früheren Artikel wurde bereits ein Foto der internen Struktur der im Projekt verwendeten Batterie gezeigt. Sie - in zusammengesetzter Form:



Nochmals kurz seine Eigenschaften:

• Konfiguration 15S16P LG HG2;
• Nennspannung 55 V;
• Kapazität: 46 Ah;
• Betriebsspannungsbereich: 45 - 63 V;
• Dauerentladestrom: 80 A;
• Kurzzeitentladestrom: 320 A;
• gespeicherte Energie: 2,6 kWh;
• Querschnitt der Stromkabel 4x6 mm²;
• Gewicht beträgt 12 kg.

In Zusammenarbeit mit der Firma, die die Paramotoren mit den SkyMax-Paramotoren ICE herstellt, wurde der bürstenlose Motor REX-30 mit 2/3 Umdrehungen gekauft:
www.rotexelectric.eu/products/bldc-motors/rex-series

Parameter:

• langfristige elektrische Leistung: 8 kW;
• kurzfristige elektrische Leistung: 20 kW;
• Gewicht: 5,2 kg.

Eine Helix-Doppelklingenschraube mit einem Durchmesser von 130 cm ist direkt an der Riemenscheibe angebracht.



Und am selben Ort - dem Controller.

Reglerparameter:

• maximale Spannung: 63 V;
• Maximaler Batteriestrom: 250A.

Es wurde ein SkyMax-Motorrahmen mit SupAir-Federung verwendet. Die Batterie wird anstelle des Gastanks in eine Tüte gelegt.





Die Steuerung des elektrischen Motorschirms verfügt über ein Fernbedienungsanzeigefeld:







Mit dieser Anzeige können Sie den aktuell verbrauchten Strom, die Batteriespannung sowie die Temperaturen aller Komponenten im Online-Modus im Flug anzeigen.

5. Praxis und Ergebnisse von Messungen elektrischer Parameter im Flug.
Der erste Flug auf dem Zorro-Flügel wurde vom berühmten Piloten, dem Champion Russlands im Motorschirmsport, Evgeny Stolyarov, durchgeführt:


Danach hatte ich bereits ungefähr 30 Flüge absolviert und die Gesamtflugzeit betrug ungefähr 7 Stunden.

Beim Start wurde ein Strom von 280-300 A zugeführt und die der Batterie entnommene Leistung erreichte 16 kW (dies sind 21 PS). Der statische Schub am Stand wurde nicht gemessen, aber ich glaube, dass es sich um 57-60 kg handelt. Der Start erfolgte sehr souverän aus ca. 15 Schritten.


(2:55 - Ich gebe Vollgas, um maximalen Aufstieg zu demonstrieren)

Die Flüge wurden mit einem 24 qm großen Gleitschirm Tayran-4 durchgeführt Trimmer wurden hauptsächlich in neutraler Position eingesetzt. Das Gewicht des Piloten mit Kleidung (ich) beträgt ca. 90 kg. Stückgewicht - 29 kg.
Wetterbedingungen: Sommer, Herbst, Winter. Wickeln Sie bis zu 3-4 m / s, manchmal mit thermischen Aufwärtsströmungen.

Vor den ersten Testflügen war ich sehr besorgt über die Frage, wie hoch der Stromverbrauch im Horizontalflug sein würde. Von dieser Zahl hing viel ab, insbesondere die Aufheizrate der Batterie. Ich habe versucht, es mit Hilfe von Berechnungen mit verschiedenen Methoden vorherzusagen. Der vorherige Artikel befasste sich mit der Analyse einer dieser Techniken.

Ich bereitete mich auf die Zahl von 3,6-4 kW vor, aber die Realität stellte sich als härter heraus - der Energieverbrauch in einem stabilen Horizontalflug betrug ungefähr 4,7 kW (55 V 85 A). Ich glaube, dass dies auf die schlechtere Propellereffizienz als den theoretischen Wert zurückzuführen ist, da der Propeller durch den Rahmen, das Gitter und den Piloten selbst abgeschattet wird.

Dies führte dazu, dass die horizontale Flugzeit in der Praxis statt der erwarteten 39 Minuten 27 Minuten betrug. Am Ende des Fluges erreichte die Batterietemperatur 60 Grad, woraufhin der Controller die Leistung schrittweise reduzierte und etwa 10% der Batterieladung ungenutzt ließ.

Mehrmals habe ich mir das Ziel gesetzt, sofort nach dem Start die maximale Flughöhe zu erreichen.
Es stellte sich heraus, dass der optimale Modus eine Pumpleistung von 8 kW und eine eingestellte Geschwindigkeit von 1 m / s ist. Es konnten jeweils etwa 500 Meter gewonnen werden. Dann begann der Akku wieder zu heizen. Etwa 50% der Ladung wurden verbraucht. (Das heißt, als ich in einem Thermalzug flog und auf die Abkühlung der Batterie wartete, war es möglich, ein zweites Mal weitere 500 Meter Höhe zu erreichen, ohne auf dem Boden zu landen).

Was den Lärm betrifft. Subjektiv kann die Situation wie folgt beschrieben werden:
Bei 25% Gas (eine leichte Abnahme) - der Klang ist sehr edel, ein leises Rascheln. Zehnmal leiser als der Benziner. In diesem Modus ist es bequem, die Wärmeströme zu finden und einzugeben. Der Motor stört nicht, der Batterieverbrauch ist extrem niedrig und eine Abnahme von ca. 0,5-0,7 m / s.

Bei 40% Gas (Horizont) ist der Klang im Prinzip unauffällig, aber nicht mehr leise. Die Schraube ist laut. Und macht Lärm wie erwartet. Irgendwo die Hälfte des Benzins in Bezug auf Lärm. Ich habe während des Flugs Musik mit Kopfhörern gehört - ich musste die Lautstärke auf einen fast maximalen Pegel einstellen, damit die Musik gehört werden konnte.

Bei 100% Gas (Start) ist der Klang fast wie bei Benzin.

Es ist sehr interessant, im Flug Gas abzulassen und in völliger Stille zu fliegen. Eine solche Operation an einem elektrischen Motor kann viele Male durchgeführt werden. In wenigen Sekunden sind Sie fast frei. Es gab Flüge in einer Termichka. Es ist klar, dass das Verdrehen der Thermik bei einer solchen Installation nicht das gleiche ist wie das Verwenden einer freien Aufhängung, aber dennoch fand ich in 200 Metern Höhe ruhig einen Bach ohne Variometer, verdrehte ihn und erhöhte die Flugzeit mit einer Ladung für jede Zeit, bis mir langweilig wurde. Der Mangel an aerodynamischer Qualität und Manövrierfähigkeit wird durch die Fähigkeit, den Rückgang aufgrund elektrischer Traktion zu verringern oder sogar einen Strom zu werfen und zu einem anderen zu fliegen - intensiver - mehr als ausgeglichen.

Er flog im Winter in der Kälte. Ich habe keinen Unterschied zum Sommer bemerkt. Batterietemperatur, Flugzeit - egal. Der Stromverbrauch am Horizont beträgt ebenfalls 4,7 kW.

Batterieladung:



Hier habe ich mit zwei Ladungen aufgeladen: eine doppelte Plastik 63V 9,5A und die zweite Aluminium 10A, alle parallel geschaltet. In diesem Modus wurde der Akku in 2 Stunden geladen. Mit einer Ladung - in 4-5 Stunden.

Schlussfolgerungen:

1. Theoretische Berechnungen waren insgesamt korrekt. Ein Fehler von 20% für einen grundlegend neuen Kraftwerkstyp ist ein guter Treffer. Trotzdem wurde die Lehre gezogen, dass für die Zukunft eine gewisse Energiereserve gelegt werden sollte.
2. Das Ergebnis war ein Flugzeug, das für Piloten geeignet war, die auf dem Land in der Nähe eines für Flüge geeigneten Gebiets leben. Machen Sie einen Vergnügungsflug, kochen Sie in ruhiger Abendthermik, schalten Sie den Elektromotor aus und fliegen Sie in absoluter Stille - all dies ist mit einem elektrischen Motor möglich.
3. Ein elektrischer Motor kann auch ein guter Ausweg für diejenigen sein, die sich nicht mit dem Benzingeruch auseinandersetzen und einen Vergaser einbauen möchten.
4. Ich habe keine Lust, das Batteriekühlsystem zu fummeln. In den folgenden Tests muss geprüft werden, welche Auswirkungen der Einsatz eines weiterentwickelten Gleitschirms mit höherer aerodynamischer Qualität hat. Die benötigte Leistung sinkt - der Strom sinkt - das Überhitzungsproblem verschwindet - die Flugzeit nähert sich wieder den berechneten Werten. Darüber hinaus betrifft dies leichtere Piloten mit einem Gewicht von bis zu 75-80 kg.